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平面电磁波中的相速和波速有什么不同? 波速等于波群速度两倍

2020-10-04知识20

电磁波群速度和相速度分别有什么物理含义 波的群速度,或简称2113群速,是指波的包络传播5261的速度.实际上就是波实际前4102进的速度1653.形象一点说,你拿电钻在一个很坚固的墙上钻洞,你会觉得电钻的钻头的螺纹在旋转时似乎以高速前进,但这只是你的错觉,因为你看到的是螺纹的“相速度”,虽然很快,但是你的电钻却很慢很慢地向墙内推进,也就是说电钻的总的向前推进的速度就是“群速度”.如果墙壁很硬,你的电钻根本就钻不进去,电钻向前推进的速度为“0”,但是你从电钻的螺纹上看却总是觉得电钻是不断钻进去的.无线电波在介质中传播时,如果该介质的介电常数ε与频率无关,波的传播速度也与频率无关,这种介质称为非色散介质;与此相反,如果介质的ε或传播速度v与频率有关,则称为色散介质.单色波传播速度的公式是从等相面的传播导出的,因此称为相速.相速度:单一频率的正弦电磁波波的等相面(例如波峰面或波谷面)在介质中传播的速度v=c/n,c为自由空间中的光速,n为介质对该频率电磁波的折射指数.群速度是才是能量传递的速度,群速度就是多个不同频率的波组成的波包移动的速度.是波包携带能量.因为单色波到目前为止是造不出来的.所以自然界的电磁波都是以群速度来传递能量.群速度不能超过光速,但是相速度可以超过光速。.

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电磁波群速度和相速度分别有什么物理含义

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波速等于波长乘以频率不能用于物质波,那德布罗意波长公式怎么推出来的?

波速等于波长乘以频率不能用于物质波,那德布罗意波长公式怎么推出来的? 首先,自从麦克斯韦方程组,得出光只是电磁波的一种表现形式,后来为赫兹的实验所证实,光的波动说终于成为了一个板上钉钉的事。1897年,J.J.汤姆孙在研究了阴极射线后认为它是一种带负电的粒子流。电子被发现了。1905年,爱因斯坦发表了一篇论文,题目叫做《关于光的产生和转化的一个启发性观点》,把光当着光量子来看待,1926年,美国物理学家刘易斯把光量子正式称为光子。我们之前说了,电磁理论认为光具有波动性,赫兹验证了光的波动性。可是在光电实验中把光量子当着粒子来看待,美国人密立根想用实验来证实光量子图象是错误的,但是多次反复实验之后,他却啼笑皆非地发现,自己已经在很大的程度上证实了爱因斯坦方程的正确性。实验数据相当有说服力地展示,在所有的情况下,光电现象都表现出量子化特征,表现为粒子性。我们今天都知道光具有波粒二象性。既然光有波粒二象性,那么电子有吗?随着量子物理的发展,1913年,玻尔发表了三篇的论文构建原子结构的新理论模型。这个模型很好的解决了氢原子谱线的问题。可是人们渐渐发现氢原子的光谱并非一根线,而是可以分裂成许多谱线,这是玻尔理论的局限性,没法根本性解释这个问题。1923年,德布罗意显然清楚以上的发展历史。

电磁波群速度和相速度分别有什么物理含义 电磁波群速度就是指电磁波的包络传播的速度,实际上就是电磁波实际前进的速度。许多不同频率的正弦电磁波的合成信号在介质中传播的速度,不同频率正zhidao弦波的振幅和相位不同,在色散介质中,相速回不同,故在不同的空间位置上的合成信号形状会发生变化。群速是一个代表能量的传播速度。相速度就是电磁波相位传播的速度。单一频率的正弦电磁波波的等相面(例如波峰面或波谷面)在介质中传播的速度v=c/n,c为自由空答间中的光速,n为介质对该频率电磁波的折射指数。通俗地讲,就是电磁波形状向前变化的速度。在波导中,相速度往往比群速度要大。

电磁波中的相速、群速、波速、光速分别代表什么,有什么区别与联系 波速,指的是波在空间中传递的速度,依照波不同特征所定义而有不同的意涵:相速度、群速度、波前速度、讯号速度.一般不特别指定时,所提的波速是指相速度.波的相速度或相位速度,或简称相速,是指波的相位在空间中传递的.

#科普#电磁场与电磁波#群速度

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